Znanstveniki na Harvardu odkrijejo novo biološko uro

Ko nekoga prosiš, da pove, koliko so stari, naredijo izračun - odšteje leto, ko so bili rojeni od današnjega dne. Toda, ko biologi iščejo, kako staro je telo nekoga, se obrnejo na majhne notranje ure, ki lahko osvetlijo sledi o staranju in zdravju.

Raziskovalci na Harvardu so identificirali novo uro ribosomske DNA (rDNA) ali biološko uro, ki razkriva natančen vpogled v to, kako telo starajo, in kako lahko ljudje posredujejo, da ga upočasnijo. Delo je bilo objavljeno v četrtek v reviji Raziskave genoma.

Dr. Bernardo Lemos, profesor okoljske epigenetike na Harvardu, pravi, da majhen del DNA tako dobro zbira signale, da lahko natančno oceni biološko starost. Lemos in glavni avtor študije Meng Wang menita, da je rDNA »pištola za kajenje« v genomskem nadzoru staranja. Mislijo, da bi lahko vsebovala prej nepoznano uro.

Da bi ugotovili, kako hitro ali počasi teče človekova biološka ura, bodo znanstveniki včasih iskali metilacijo, majhno molekulo, v DNA. Študija o miših za spremembe v letu 2017 kaže biološko starost ali starost DNA metilacije:

Biološke ure so deli genoma, ki pomagajo spremljati, kaj znanstveniki kličejo biološko starost To je prava starost nekega telesa, ki temelji na spremembah, ki se skozi čas kopičijo v nečem DNK, in se izkaže za bolj natančen način za napovedovanje bolezni, povezane s staranjem.

Namesto da bi pogledal na dele DNK, ki so bili raztreseni po vsem genomu, pravi Lemos Inverse da je ta nova biološka ura na enem mestu, da bi nakazala biološko starost osebe.

»Merjenje ure je precej lažje, ker je le eno mesto,« pravi Lemos Inverse. "Obstajajo izzivi, toda zdaj, namesto da bi pregledali več različnih kromosomov in različnih lokacij, se lahko osredotočimo le na te strani."

Ura, ki jo je Lemos pomagal identificirati, se dejansko nahaja v ribosomih, molekularnem stroju, ki pomaga celicam tvoriti beljakovine, vendar vsebuje tudi dele DNK.

Ko je Lemos pogledal na te lokacije v tako raznolikih vrstah, kot so psi, muhe in ljudje, je ugotovil, da lahko količina metilacije v teh nekaj mestih natančno napove kronološko starost. Pomembno je, da te lokacije določajo tudi biološko starost skupaj z drugimi znanimi biološkimi urami.

Njegovo upanje je, da bo ta nova ura dejansko lahko povezane dejavnosti v daljnih urah, morda skupna povezava, ki jih vse združuje. Ampak to je samo teorija, ki se bo morala dokazati bolj zanesljivo.

»To je bil tak preboj, ko je bilo ugotovljeno, da se lahko DNA metilacija v genomu uporablja kot precej robusten, zanesljiv označevalnik starosti. Precej neverjetno je. Ura rDNA je lahko korak v pravo smer, da bi mehansko povezali različne ure, «pravi.

Ena od stvari, ki daje Lemosu zaupanje, da je ta nova biološka ura še posebej uporabna, je, da odraža izbire, ki jih organizem naredi, da bi pospešil ali upočasnil proces staranja.

Na primer, ko je raziskoval uro rDNA pri miših, ki so bili del poskusa, je ugotovil, da so njihove ure pokazale manj znakov biološkega staranja, čeprav so bile miši starejše kronološko.

Ker je bilo dokazano, da poste življenje podaljšuje življenje in je v preteklosti ponastavilo biološke ure, predlaga, da so njegovi učinki na uro rDNA dober znak.

Biološka ura je odzivno spremeniti, kar bi lahko bilo močno orodje pri ugotavljanju, kako lahko posredujemo v procesu biološkega staranja.

Oglejte si tudi: Kaj se resnično zgodi vašemu možganu in telesu, ko hitro postanete

"Ustreza pričakovanju in vsakemu upanju, da je naša biološka ura rDNA dinamična, uporabna, potencialno odzivna na osebne izbire," pravi Lemos. "Sprašuje se, ali se ura odziva tudi na druge značilnosti okolja, zgodovino izpostavljenosti strupenim snovem."

Če je ta ura povezana s staranjem, kot to navaja študija, bi to lahko bil učinkovit način, da preizkusimo, kateri dejavniki od prehrane do izpostavljenosti kemikalijam pospešijo proces biološkega staranja in kateri ga lahko upočasnijo.

Če obstaja nekaj, kar bi lahko povzročilo, da bi biološka ura nekoliko hitrejša, bi lahko bile spremembe v rDNA potencialni kanarček v rudniku premoga.